数据结构课程设计内包五个程序源代码.docx

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数据结构课程设计内包五个程序源代码

数据结构课程设计

网络工程112班

赵凡举

201101024229

《数据结构课程设计》实验报告

【完成题目1】猴子选大王

【问题描述】

一堆猴子都有编号，编号是1，2，3...m,这群猴子（m个）按照1--m的顺序围坐一圈，从第1开始数，每数到第N个，该猴子就要离开此圈，这样依次下来，直到圈中只剩下最后一只猴子，则该猴子为大王。

【基本要求】

输入数据：

输入m,n。

m,n为整数，n

输出形式：

中文提示按照m个猴子，数n个数的方法，输出为大王的猴子是几号，建立一个函数来实现此功能。

【算法设计】

采用头指针和尾指针指针，将m个猴子编号构成环，从第一个开始数，数到第n个猴子，将其淘汰，即第n-1个的后继变成第n+1个，然后从第n+1个开始数，如此循环，直到剩下最后一个即为大王

【源代码】

#include

usingnamespacestd;

structNode

{

intdata;

structNode*next;

};

intmain（）

{

structNode*head,*s,*q,*t;

intn,m,count=0,i;

cout<<"输入猴子个数m"<

cin>>m;

cout<<"输入淘汰第几个n"<

cin>>n;

if（i=1）

cout<<"大王是"<

else

{

for（i=0;i

{

s=（structNode*）malloc（sizeof（structNode））;

s->data=i+1;

s->next=NULL;

if（i==0）

{

head=s;

q=head;

}

else

{

q->next=s;

q=q->next;

}

}

q->next=head;

q=head;

do

{

count++;

if（count==n-1）

{

t=q->next;

q->next=t->next;

count=0;

}

q=q->next;

}

while（q->next!

=q）;

cout<<"大王是"<data<

}

return0;

}

运行演示

【收获及体会】

猴子选大王问题，也可以用数组来实现，所用思想一样，查到第n个就将其删除，从下一个继续数，构成环是要有语句q=head;

【完成题目2】随机整数排序问题

【问题描述】

针对随机产生2000个以上的整数，采用多种方法进行排序，并显示排序结果，比较各种算法的效率。

【基本要求】

1.为了提高效率，所产生的随机整数可以用文件保存，供各排序算法共用；

2.为了更好地进行比较，采用3种以上方法实现排序，并分别保存排序结果；

3.记录每种排序所耗费的时间。

【算法设计】

随机整数的产生srand（time（0））;for（i=1;i<=n;i++）{a[i]=rand（）;}n可以控制个数，采用冒泡，选择，归并三种排序方法，计算时间的算法为start=clock（）;......finish=clock（）;tim=（double）（finish-start）/CLOCKS_PER_SEC;省略号为排序代码，tim即为排序耗费时间

【源代码】

#include

#include

#include

usingnamespacestd;

voidmergesort（int*num,intstart,intend）;

voidmerge（int*num,intstart,intmiddle,intend）;

voidmergesort（int*num,intstart,intend）

{

intmiddle;

if（start

{

middle=（start+end）/2;

mergesort（num,start,middle）;

mergesort（num,middle+1,end）;

merge（num,start,middle,end）;

}

}

voidmerge（int*num,intstart,intmiddle,intend）

{

intn1=middle-start+1;intn2=end-middle;

int*L=newint[n1+1];int*R=newint[n2+1];

inti,j=0,k;

for（i=0;i

{

*（L+i）=*（num+start+i）;

}

*（L+n1）=1000000;

for（i=0;i

{

*（R+i）=*（num+middle+i+1）;

}

*（R+n2）=1000000;

i=0;

for（k=start;k<=end;k++）

{

if（L[i]<=R[j]）

{

num[k]=L[i];

i++;

}else

{

num[k]=R[j];

j++;

}

}

}

intmain（）

{

clock_tstart,finish;

doubleduration;

intn,i,j,t,b;

floattim;

inta[100000];

cout<<"输入个数（100000以内）"<

cin>>n;

srand（time（0））;

for（i=1;i<=n;i++）

{

a[i]=rand（）;

}

cout<<"产生的随机数:

"<

for（j=1;j<=n;j++）

cout<

cout<

while

（1）

{

cout<<"****选择****"<

cout<<"

（1）冒泡排序"<

cout<<"

（2）选择排序"<

cout<<"（3）归并排序"<

cout<<"（4）退出"<

cin>>b;

if（b==4）

break;

switch（b）

{

case1:

{

start=clock（）;

for（j=1;j<=n;j++）

for（i=1;i<=n-j;i++）

{

if（a[i]>a[i+1]）

{

t=a[i];

a[i]=a[i+1];

a[i+1]=t;

}

}

cout<<"冒泡排序结果"<

for（j=1;j<=n;j++）

cout<

cout<

finish=clock（）;

tim=（double）（finish-start）/CLOCKS_PER_SEC;

cout<<"用时:

"<

}break;

case2:

{

start=clock（）;

for（i=1;i

{

intk=i;

for（j=i+1;j<=n;j++）

{

if（a[j]

k=j;

t=a[k];

a[k]=a[i];

a[i]=t;}

}

cout<<"选择排序结果"<

for（j=1;j<=n;j++）

cout<

cout<

finish=clock（）;

tim=（double）（finish-start）/CLOCKS_PER_SEC;

cout<<"用时:

"<

}break;

case3:

{

start=clock（）;

mergesort（a,0,n）;

cout<<"归并排序结果"<

for（i=1;i<=n;i++）

cout<

cout<

finish=clock（）;

tim=（double）（finish-start）/CLOCKS_PER_SEC;

cout<<"用时:

"<

}break;

}

}

return0;

}运行演示

【收获及体会】

在本程序所采用的三种方法里边，归并排序所耗费的时间最短，计算时间的算法start（）和finish（）之间放所要计算时间的代码，即可得出时间

【完成题目3】数制转换

【问题描述】

在日常生活中，常常使用各种编码，如身份证号码、电话号码和邮政编码等，这些编码都是由十进制数组成的。

同理，在计算机中采用由若干位二进制数组成的编码来表示字母、符号、汉字和颜色等非数值信息。

十进制数N和其他进制数的转换是计算机实现计算的基本算法，数制间转换的实质是进行基数的转换。

【基本要求】

设计实现十进制数与二进制数之间的数制转换程序，要求进行某种数制转换后，输入相应的格式正确的数值（也可以是混合小数的形式），程序按照设定的算法执行，给出相对应的进制数数值，对于输入数据的合法性可以不做检查。

【算法设计】

将输入数定义为float类型，先将整数部分和小数部分分开，分别进行转换，整数部分依次除以2，把余数存进数组，输出时倒着输出，并输出小数点小数部分依次乘以2，输出时正序输出

【源代码】

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{

inta,b,i,w=0,m,n,j,du,u,g;

ints[100];

floatc,d,e,f;

cout<<"输入整数或小数"<

cin>>c;

cout<<"准确度（小数点后几位）"<

cin>>du;

d=c;

n=c;

u=du;

while（a!

=0）

{

w++;

a=n/2;

b=n%2;

n=a;

s[w]=b;

}

cout<<"转换结果"<

for（i=w;i>0;i--）

{

cout<

}

cout<<".";

j=w+1;

n=d/1;

e=d-n;

while（du）

{

w++;

f=e*2;

g=f/1;

e=f-g;

s[w]=g;

du--;

}

for（m=j;m

cout<

cout<

return0;

}

运行演示

【收获及体会】

小数进行数值转换时，要先将小数部分和整数部分分开，分别进行转换，转换时涉及的差积商余运算还有类型转换，此题目可以用数据结构栈来实现

【完成题目4】宿舍管理查询系统

【问题描述】

为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询系统

【基本要求】

1.采用交互工作方式；

2.可以增加、删除、修改信息；

3.建立数据文件，数据文件按关键字（姓名、学号、房号）进行排序；

4.查询（按姓名、学号、房间号查询）；

5.打印任一查询结果（可以连续操作）。

【算法设计】

用结构体来实现，增加，删除，排序，查找，修改分模块来实现switch,case实现操作选择

【源代码】

#include

#include

#include

#include

usingnamespacestd;

structcomm_info

{

charname[16];

longnum;

charf[16];

};

intmain（）

{

system（"color75"）;

structcomm_infos[300],t;

inti=0,w,m=0,f=0;

charc[20];

intcount=3;

charname[20],pwd[20];

while（count!

=0）

{

cout<<"请输入用户名：

"<>name;

cout<<"请输入密码：

"<>pwd;

count--;

if（strcmp（name,"zhaofan"）==0&&strcmp（pwd,"123"）==0）

{

m++;

count=0;

}

else

{

cout<<"密码或用户名错误您还有"<

if（count==0）

cout<<"密码错误次数达到最大限制！

程序即将退出！

"<

}

}

if（m）

{

ifstreamfin1（"f1.dat",ios:

:

binary）;

memset（s,0,300*sizeof（comm_info））;

for（w=0;w<300;w++）

{

fin1.read（（char*）&s[w],sizeof（comm_info））;

if（!

s[w].num==0）

{

f++;

}

}

i=f;

fin1.close（）;

while

（1）

{

system（"cls"）;

cout<<"欢迎使用宿舍管理系统"<

cout<

cout<<"2查询"<

cout<<"3删除"<

cout<<"4修改"<

cout<<"5排序"<

cout<<"6当前操作下所有数据"<

cout<<"7将已处理数据写入文"<

cout<<"8退出"<

cin>>w;

if（w==8）

break;

switch（w）

{

case1:

cout<<"增加数据"<

{

do

{

cout<<"第"<

ofstreamfout1（"f1.dat",ios:

:

app）;

ofstreamfout2（"f2.txt",ios:

:

app）;

if（!

fout1）

{

cout<<"Cannotopenbinaryfile."<

exit（0）;

}

if（!

fout2）

{

cout<<"Cannotopentextfile."<

exit（0）;

}

cout<<"输入姓名：

";cin>>s[i].name;

cout<<"输入学号：

";cin>>s[i].num;

cout<<"输入房号：

";cin>>s[i].f;

fout1.write（（char*）&s[i],sizeof（comm_info））;//把记录写入二进制文件

//把记录写入文本文件

fout2<<"学号：

"<

"<

"<

fout1.close（）;

fout2.close（）;

i++;

cout<<"数据录入成功，继续录入吗（y/n）"<

cin>>c;

inta=0;

do

{

if（strcmp（c,"y"）&&strcmp（c,"n"））

{

cout<<"指令错误！

请重新输入！

";

cin>>c;

}

else

a=1;

}while（a==0）;

}while（strcmp（c,"y"）==0）;

break;

}

case2:

cout<<"查询"<

{

intm=0;

if（i<1）

{

cout<<"没有成员"<

m++;

_sleep（3000）;

if（m）

break;

}

cout<<"1按姓名查找"<

cout<<"2查找组"<

cout<<"3退回主菜单"<

inta=0,b,d=0;

charname[20];

cin>>b;

if（b==3）

break;

switch（b）

{

case1:

do

{cout<<"按姓名查找"<

"<

cin>>name;

for（intj=0;j

{

if（strcmp（name,s[j].name）==0）

{

cout<<"姓名：

"<

cout<<"学号：

"<

cout<<"房号：

"<

d++;

}

}

if（d）

cout<<"存在，是否继续姓名操作（y/n）"<

else

cout<<"不存在,是否继续姓名操作（y/n）"<

cin>>c;

do

{

if（strcmp（c,"y"）&&strcmp（c,"n"））

{

cout<<"指令错误！

请重新输入！

";

cin>>c;

}

else

a=1;

}while（a==0）;

}while（strcmp（c,"y"）==0）;

break;

case2:

do

{cout<<"按小组查找"<

charf[16];

intd=0;

cin>>f;

for（intj=0;j

{

if（strcmp（f,s[j].f）==0）

{

cout<<"姓名：

"<

cout<<"学号：

"<

cout<<"房号：

"<

d++;

}

}

if（d）

cout<<"已经找到，是否继续房号查找操作（y/n）"<

else

cout<<"不存在,是否继续房号操作（y/n）"<

cin>>c;

do

{

if（strcmp（c,"y"）&&strcmp（c,"n"））

{

cout<<"指令错误！

请重新输入（y/n）！

";

cin>>c;

}

else

a=1;

}while（a==0）;

}while（strcmp（c,"y"）==0）;

break;

}

}break;

case3:

do

{

inta=0,b,d=0,num=0,m=0;

charname[20];

{

cout<<"按姓名删除"<

"<

cin>>name;}

for（intj=0;j

{

if（strcmp（name,s[j].name）==0）

{

cout<<"姓名：

"<

cout<<"学号：

"<

cout<<"房号：

"<